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1. WO2014201887 - HT550 STEEL PLATE WITH ULTRAHIGH TOUGHNESS AND EXCELLENT WELDABILITY AND MANUFACTURING METHOD THEREFOR

Publication Number WO/2014/201887
Publication Date 24.12.2014
International Application No. PCT/CN2014/074084
International Filing Date 26.03.2014
IPC
C22C 38/14 2006.1
CCHEMISTRY; METALLURGY
22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
CALLOYS
38Ferrous alloys, e.g. steel alloys
14containing titanium or zirconium
C21D 8/02 2006.1
CCHEMISTRY; METALLURGY
21METALLURGY OF IRON
DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE BY DECARBURISATION, TEMPERING, OR OTHER TREATMENTS
8Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
02during manufacturing of plates or strips
CPC
B22D 7/00
BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
22CASTING; POWDER METALLURGY
DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
7Casting ingots, ; e.g. from ferrous metals
C21D 1/60
CCHEMISTRY; METALLURGY
21METALLURGY OF IRON
DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
1General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
56characterised by the quenching agents
60Aqueous agents
C21D 1/84
CCHEMISTRY; METALLURGY
21METALLURGY OF IRON
DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
1General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
84Controlled slow cooling
C21D 2211/002
CCHEMISTRY; METALLURGY
21METALLURGY OF IRON
DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
2211Microstructure comprising significant phases
002Bainite
C21D 2211/005
CCHEMISTRY; METALLURGY
21METALLURGY OF IRON
DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
2211Microstructure comprising significant phases
005Ferrite
C21D 6/001
CCHEMISTRY; METALLURGY
21METALLURGY OF IRON
DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
6Heat treatment of ferrous alloys
001containing Ni
Applicants
  • 宝山钢铁股份有限公司 BAOSHAN IRON & STEEL CO., LTD. [CN]/[CN]
Inventors
  • 刘自成 LIU, Zicheng
  • 李先聚 LI, Xianju
Agents
  • 上海专利商标事务所有限公司 SHANGHAI PATENT & TRADEMARK LAW OFFICE, LLC
Priority Data
201310244712.319.06.2013CN
Publication Language Chinese (zh)
Filing Language Chinese (ZH)
Designated States
Title
(EN) HT550 STEEL PLATE WITH ULTRAHIGH TOUGHNESS AND EXCELLENT WELDABILITY AND MANUFACTURING METHOD THEREFOR
(FR) TÔLE D'ACIER HT550 DE RÉSISTANCE ULTRAÉLEVÉE ET D'EXCELLENTE SOUDABILITÉ ET SON PROCÉDÉ DE PRODUCTION
(ZH) 超高韧性、优良焊接性HT550钢板及其制造方法
Abstract
(EN) An HT550 steel plate with ultrahigh toughness and excellent weldability and a manufacturing method therefor. Based on a component system with ultralow C-high Mn-Nb microalloying-ultramicro Ti treatment, Mn/C is controlled in the range of 15-30, (%Si)×(%Ceq) is less than or equal to 0.050, (%C)×(%Si) is less than or equal to 0.010, (%Mo)×[(%C)+0.13(%Si)] is in the range of 0.003-0.020, Ti/N is in the range of 2.0-4.0, the steel plate is alloyed with (Cu+Ni+Mo), Ni/Cu is greater than or equal to 1.0, Ca treatment is performed, and the ratio of Ca/S is in the range of 0.80-3.00; by optimizing TMCP process, the steel plate has the microstructure of fine ferrite + self-tempered bainite, with the average grain size being less than or equal to 15 μm, yield strength being 460 MPa or more, tensile strength being 550-700 MPa, yield ratio being 0.85 or less, and -60 DEG C Charpy impact energy (single value) being 60 J or more; therefore, the steel plate is capable of bearing large thermal input welding while obtaining uniform and excellent strength, toughness, and plasticity matching, and is especially suitable for sea bridge structures, ocean wind tower structures, ocean platform structures and hydroelectric structures.
(FR) La présente invention concerne une tôle d'acier HT550 de résistance ultraélevée et d'excellente soudabilité et son procédé de production. Sur la base d'un système de constituants obtenu avec un traitement à teneur ultramicro en Ti et une préparation de microalliage de Nb et à teneur ultrafaible en C et à teneur élevée en Mn, Mn/C est régulé de sorte qu'il soit compris entre 15 et 30, (% de Si)×(% de C éq) est inférieur ou égal à 0,050, (% de C)×(% de Si) est inférieur ou égal à 0,010, (% de Mo)×[(% de C)+0,13(% de Si)] est compris entre 0,003 et 0,020, Ti/N est compris entre 2,0 et 4,0, la tôle d'acier est alliée avec du (Cu+Ni+Mo), Ni/Cu est supérieur ou égal à 1,0, un traitement au Ca est réalisé, et le rapport Ca/S est compris entre 0,80 et 3,00 ; en optimisant le procédé de régulation thermomécanique (TMCP), la tôle d'acier a la microstructure de ferrite fine + bainite autotrempante, la taille particulaire moyenne étant inférieure ou égale à 15 μm, la limite d'élasticité étant supérieure ou égale à 460 MPa, la résistance à la traction étant comprise entre 550 et 700 MPa, le rapport de rendement étant inférieur ou égal à 0,85, et l'énergie de résilience de Charpy à -60 °C (valeur simple) étant supérieure ou égale à 60 J ; ainsi, la tôle d'acier peut supporter un soudage avec un apport thermique élevé tout en présentant d'excellentes propriétés uniformes de résistance, de ténacité, et de plasticité, et est particulièrement appropriée pour des structures de ponts maritimes, des structures de tours éoliennes océaniques, des structures de plateformes océaniques et des structures hydroélectriques.
(ZH) 超高韧性、优良焊接性HT550钢板及其制造方法,采用超低C-高Mn-Nb微合金化-超微Ti处理的成分体系作为基础,控制Mn/C在15~30、 (%Si)×(%Ceq)≤0.050、(%C)×(%Si)≤0.010、(%Mo)×[(%C)+0.13(%Si)]在0.003~ 0.020、Ti/N=2.0~4.0、(Cu+Ni+Mo)合金化,Ni/Cu≥1.0、Ca处理,Ca/S比在0.80~ 3.00,通过优化TMCP工艺,使钢板显微组织为细小铁素体+自回火贝氏体,平均晶粒尺寸15μm以下,屈服强度≥460MPa、抗拉强度550MPa~700MPa、屈强比≤0.85、-60℃的Charpy冲击功(单个值)≥60J;在获得均匀优良的强韧性、强塑性匹配的同时,钢板可承受大热输入焊接,特别适用于跨海桥梁结构、海洋风塔结构、海洋平台结构及水电结构。
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